Движения по песку: Движение по песку — FizikaKlass.ru

Как проехать по песку? 6 водительских приемов и столько же вещей, без которых не обойтись — журнал За рулем

Летом автолюбителя так и тянет к реке, берегу озера, водохранилища или моря. «За рулем» рассказывает, как не застрять на прибрежном пляже.

Это должен знать каждый автопутешественник. Советы эксперта

С ситуацией, когда предстоит проехать по песку, автолюбитель встречается не только на берегу водоема, но и на обычных грунтовых дорогах.

Лучше всего чувствует себя в песке автомобиль с колесной формулой 4х4, с широкими и снабженными грунтозацепами шинами и мощным мотором с хорошим запасом эффективности системы охлаждения.

Важен вес автомобиля, а вернее удельное давление на грунт. Чем меньше весит автомобиль и чем большего диаметра и ширины шины на нем установлены, тем лучше он будет пробираться по песку.

Впрочем, и на моноприводном автомобиле можно проехать, если соблюдать некоторые правила.

Проехать по песку — задача не из простых. Поэтому на преодолении песчаных дюн основаны целые парки развлечений.

Крупные полноприводные пикапы могут не только съехать к воде, но и покататься по самой кромке водоема. Главное, чтобы вода не попала в воздухозаборник двигателя. Ведь тогда неизбежен гидроудар в цилиндрах с тяжелыми последствиями в виде капремонта или замены мотора.

Правила движения по песку

Вначале представим себе, что песчаный участок грунтовой дороги начался неожиданно. Большинство водителей постарается проскочить такой участок ходом, и это правильно.

Автопробегом по Марокко: дизельный Дастер покоряет Сахару

Если же не получилось, придется применять специальные методы и дополнительное оборудование.

• при движении по песку нужно избегать резкого добавления газа, провоцирующего пробуксовку и зарывание колес;
• при длительном движении по песку не забывайте контролировать температуру двигателя во избежание перегрева;
• недопустимо резко поворачивать руль на большие углы, потому что это сильно увеличивает сопротивление движению и повышает риск пробуксовки и закапывания ведущих колес;
• двигаясь по колее, проложенной другими автомобилями, наблюдайте за ее особенностями. Если колея нечеткая, то нет смысла ехать по ней – ваши колеса только глубже провалятся. Лучше сместится в сторону с таким расчетом, чтобы одна из колей оказалась между левыми и правыми колесами машины. Если же в колее отпечатался протектор шины, по ней вполне можно проехать;
• подбирая место остановки, старайтесь, чтобы площадка была горизонтальная, или останавливайтесь под уклон, чтобы легче было продолжить движение;
• для остановки замедляемся плавно, не давая колесам нагрести впереди себя песчаные валы, которые затруднят последующий старт.

Как подготовиться к движению по песку?

Если вы точно знаете, что вам нужно будет преодолевать песчаный участок пути, то следует подготовиться заранее.

Давление в шинах: ваша норма

• Пригодится манометр с функцией сброса давления для того, чтобы понизить давление в шинах на разумную величину, не допустив разбортировки колес из-за недостаточного остаточного давления. Иногда на компрессоре предусмотрен манометр с дефлятором – устройством для сброса воздуха. Снижение давления в шинах до 0,6 — 0,8 бар увеличивает пятно контакта, тем самым значительно снижается удельное давление на песок. Колеса будут меньше проваливаться и лучше катиться по песку. Снижать давление лучше во всех (ведущих и неведущих) колесах. При этом следует избегать резких поворотов руля при движении, чтобы избежать разбортировки шин.
• Возьмите компрессор, чтобы иметь возможность восстановить давление в шинах до рекомендованных производителем значений после преодоления сложного участка.

На влажном песке автомобиль почти не проваливается. Пыли нет, покрытие твердое — почти идеальные условия для путешествия.

Какой домкрат лучше? — экспертиза ЗР

• Запас воды или ведро. Если смочить песок на своем пути, тронуться с места автомобилю будет легче — это уменьшит пробуксовку ведущих колес. Песок часто соседствует с водоемом, и тогда воды под колеса можно натаскать оттуда сколько угодно. Главное, не переусердствовать. А если край безводный, то 10-15 л припасенной воды способны в достаточной мере уплотнить песок под колесами.
• Домкрат, которым комплектуют все автомобили, не лучший агрегат в песке. Песок быстро попадет на ходовой винт, и тот клинит. Лучше работают различные «Джеки» с зубчатой рейкой. Домкратом можно приподнять часть автомобиля и подсунуть под колеса устройство, о котором расскажу в следующем пункте.
• Сенд-траки. Специальные пластины, которые можно подкладывать под колеса либо под пяту домкрата, чтобы машина не проваливалась в песок. В реальности часто заменяют крутые и недешевые приспособы обычными прочными досками.
• Лопата, типа совковой, поможет откопать автомобиль, давно и прочно сидящий на днище. Вопрос только во времени.

Главный враг в путешествиях по пустынным или полупустынным направлениям — пыль. Из-за нее тяжело дышать. И еще она очень ограничивает обзор.

После преодоления значительных песчаных препятствий следует осмотреть нижнюю часть автомобиль — не оторвалось ли чего. А еще полезно вынуть воздушный и салонный фильтры, чтобы оценить их состояние и попытаться вытрясти хоть часть пыли. В идеале их следует заменить.

Удачной всем дороги. В комментариях поделитесь, какими способами вам довелось выбираться из песчаного плена.

• Как улучшить управляемость автомобиля, читайте тут.

Понравилась заметка? Подпишись и будешь всегда в курсе!

За рулем в Дзен

Азбука офф-роуда. Учимся правильно ездить по песку — Журнал «4х4 Club»

Автомобили

 18 апреля 2014

Когда мы слышим «езда по песку», то прежде всего вспоминаем гонщиков «Дакара», преодолевающих громадные дюны. Однако в действительности первое, с чем придется столкнуться начинающему любителю бездорожья, – это песчаный пляж или дорожка к нему. ..

На первом уроке (4×4 Club № 10’2013) мы говорили о тех мелочах, которые всегда должны быть в багажнике любителя внедорожья. Если предстоит поездка по песку, проверьте, взяли ли вы с собой лопату. Не помешают и трапики (сэнд-траки).

Их можно заменить досками. Но, скорее всего, их вы не возьмете, потому что просто лень. А вот компрессор для шин лучше даже и не выкладывать, оставьте его в багажнике навсегда.

Практически в любом песке (кроме влажного, плотно утрамбованного) машина имеет склонность вязнуть. Следовательно, прежде чем в него заехать, включите полный привод и понижающую передачу. И даже это может не спасти, если песок сухой и рыхлый. Ни в коем случае не ленитесь понизить давление в шинах. Сразу смело выбирайте величину давления в 1 атм. Дальше имейте в виду следующее. Самое главное условие для того, чтобы не застрять в песке, – это низкое давление в покрышках. Снизив его до 0.5 атм., вы сможете ехать почти как по асфальту, даже отключив полный привод (не отключайте, не надо). Но при езде с таким низким давлением в шинах нужно неукоснительно соблюдать определенные правила. Педалями орудовать следует крайне нежно, избегая резких ускорений и торможений. Все делать плавно и замедленно, как в воде. Руль поворачивать на небольшой угол и тоже очень плавным движением. Никаких поворотов с полностью вывернутым рулем. Иначе весьма велика вероятность разбортировать покрышку, после чего веселая прогулка по пляжу закончится долгой и мучительной заменой колеса.

Следы на песке. Когда машина поворачивает, образуется четыре колеи и сопротивление песка удваивается. Старайтесь не маневрировать

Мягче и проходимее. Чем ниже давление в шине, тем легче ей наезжать на неровность. Рекомендуем примерно 1 атм.

Если песок сухой и рыхлый, старайтесь ехать по целине. Нетронутый песок всегда оказывает меньшее сопротивление, чем уже взрыхленный. Не лезьте в колею. В песчаной колее машина сразу начинает рыскать и буксовать. Но если уж залезли, старайтесь хотя бы ехать «вразрез», пуская одну из колей между колес. В любом случае двигаться по колее нужно ходом. Чем выше передача – тем легче. Конечно, быстро ехать легко, но страшно. Медленно – не страшно, но тяжело, машина вязнет и ее мотает. Если песок сырой и тяжелый, проще ехать по накатанной и утрамбованной колее. Определить, влажный песок или нет, очень просто: во влажном остаются следы от протекторов шин, в сухом и рыхлом – никогда.

Не буксовать! Каждый оборот буксующего в песке колеса погрузит вашу машину глубже

Электронные помощники в песке скорее будут мешать. Особенно системы типа «антибукс» могут стать причиной вашей неудачи при преодолении, например, подъема. Когда нужно  немного газануть, электроника и придушит мотор и притормозит колесо. И машина встанет.  Поэтому в песках эти опции лучше отключать, если это возможно. Если вы застряли в песке, не отчаивайтесь. Доставайте лопату – и копать, копать, копать. Задача – убрать лишний песок из-под машины, чтобы она стояла на колесах, а не лежала на брюхе. Заранее изучите свой автомобиль снизу и запомните, где находятся самые низкие его точки. Именно из-под них в первую очередь выкапывайте песок. Как только вес машины переместится с деталей днища и подвески на колеса – автомобиль сможет ехать. Возможно, понадобится еще снизить давление или подложить под колеса трапики. Для этого нужен домкрат. Один трапик под домкрат, второй под колесо. А если забыли лопату, работайте руками или подручными предметами.

Только ходом. Подъем на хорошем песке преодолеть «ползком», скорее всего, не удастся

Глядя вниз.  Перед спуском убедитесь, что сможете вернуться обратно

Отдельная тема – преодоление подъемов и спусков в песке. Песчаный подъем, будь то выезд из карьера или заезд на дюну или бархан, можно взять только с разгона, ходом. Если автомобиль потеряет ход и начнет буксовать, прекращайте движение. Потому что песок – это та редкая субстанция, в которой можно застрять даже на относительно крутом склоне. Остановитесь, включите заднюю передачу и съезжайте обратно. Повторяйте попытку, стараясь получше разогнать машину, или выбирайте более пологий заезд. Прежде чем съезжать вниз, остановите машину на ровном месте и посмотрите, что там внизу. Возможно, спускаться некуда, а остановившись на склоне, вы уже не сможете вернуться назад. Всегда помните о безопасности.

Давление. Не забудьте взять с собой компрессор

МАТЧАСТЬ
Great Wall Hover H5 – внедорожник, который отлично подходит для преодоления неэкстремального бездорожья. Рамная конструкция, честный подключаемый полный привод, понижающая передача с большим коэффициентом, дифференциал повышенного трения в заднем мосту – весь этот арсенал вкупе с дорожным просветом в 240 мм позволил нам уверенно ездить по песку.

ЗНАТЬ НАЗУБОК

1. Снижай давление в шинах до 1. 0 атм.
2. Включай полный привод и понижающую передачу.
3. Все маневры делай плавно.
4. Если песок рыхлый – не лезь в колею. Ехать по целине предпочтительнее.
5. Если застрял – копай. И еще снижай давление в шинах.
6. Бери подъемы только ходом.

Renault Arkana. Поедем в купе

Автомобили

Топ 10 самых быстрых внедорожников

Автомобили

Subaru Ascent. Набор высоты

Автомобили

Toyota Land Cruiser Prado. Проект умного тюнинга от «Клуба 4х4»

Автомобили

Jeep Gladiator 1966 года стал современным автомобилем, но сохранил олдскульный вид

Автомобили

Апгрейд: как максимально эффективно использовать свой гараж

Практика

Кроссоверы Chevrolet Corvette будут выходить с двигателем внутреннего сгорания

Новости

Накануне лета.

Небольшие рекомендации

Практика

Bronco II. Грандиозная катастрофа Ford

Автомобили

Искусство создания логотипов. Как десять ведущих брендов искали свой образ

Автомобили

Движение песка | Исследуйте пляжи

Песчаный сарай: песок в движении!

Существует постоянный поток песка с суши в океан. Сток водоразделов, обрывы и эрозия склонов холмов приносят песок на пляж. Песчинки перемещаются на юг вдоль побережья, в то время как более мелкие частицы отложений переносятся и откладываются дальше в море.

По пути песок выбрасывается на берег, временно оседая на пляжах, пока он не будет снова взвешен в океане волнами или ветром. Путешествие вдоль побережья в один конец заканчивается, когда песок уносится вглубь суши, образуя песчаные дюны, или, чаще, когда он стекает в подводный каньон. Этот глубоководный объект, по сути, представляет собой тупик прибрежной ячейки, где песок откладывается на длительное время и, с практической точки зрения, теряется.

Литоральная ячейка

Литоральная ячейка — это отдельная область береговой линии, где песок попадает в океан, стекает по побережью, а затем удаляется из системы. Постоянная потеря песка происходит в конце литоральной ячейки, когда он стекает в подводный каньон или, реже, когда он скапливается на берегу в составе песчаной дюны. Количество песка, доступного для пляжей, равно количеству песка, втекающего в прибрежную ячейку, за вычетом количества вытекающего. Если изменить этот запас песка, пляжи могут сузиться или даже исчезнуть.

Сезонные изменения

Пляжи Южной Калифорнии претерпевают резкие сезонные изменения из-за изменения энергии волн. Мощные зимние штормовые волны уносят песок в сторону от берега, создавая более узкие мощеные пляжи. Низкие, нежные летние волны выносят песок на берег, расширяя пляжи.

Кредит: с веб-сайта «Жизнь с прибрежными изменениями», Inman et al. 2003 г. в СИО. Анимация произведена Earthguide при поддержке Kavli Foundation.

Сезонные изменения показаны на двух открытках ниже, на которых изображен один и тот же пляж Санта-Барбары летом и зимой в 1909 и 1910.

Наши пляжи голодают!

Нередки случаи, когда на пляжах Южной Калифорнии не хватает почти 50% их исторического запаса песка. Это состояние недостатка наносов является результатом воздействия человека на водосборные бассейны. Искусственные сооружения, такие как дамбы, причалы и волнорезы (формы укрепления берегов), изменяют естественный поток песка, который скапливается за этими сооружениями, вызывая эрозию пляжей ниже по течению. Урбанизация водоразделов задерживает отложения под затвердевшими поверхностями, чтобы они больше не попадали в океан с дождевыми стоками. В результате снижается поступление песка на пляжи и, как следствие, утрата среды обитания на пляже.

Одним из примеров проекта, направленного на восстановление естественных запасов наносов, является проект по удалению плотины Матилия в округе Вентура.

Мероприятия по питанию пляжей обычно используются для противодействия сокращению запасов наносов и для расширения пляжей в рекреационных целях. Найдите местные примеры ухоженных и относительно неизмененных пляжей Южной Калифорнии, используя интерактивную карту.

Краткая информация

• Существует постоянный поток песка с суши в океан.
• Песок вымывается волнами на берег и уносится вглубь суши, образуя песчаные дюны.
• В движении песка происходят резкие сезонные изменения: мощные зимние штормовые волны уносят песок в море; низкие, нежные летние волны выносят песок на пляж.
• Песок стекает в подводные каньоны, где и остается на протяжении тысячелетий (если не будет вмешательства человека).

песчаных дюн могут «общаться» друг с другом | Земля

Песчаные дюны, конечно, неживые, но у них есть общие характеристики живых существ. Они перемещаются , мигрируя по земле из-за дующего ветра или текущей воды. Теперь, используя экспериментальную гоночную трассу для дюн , ученые говорят, что сделали гигантский шаг вперед в объяснении того, как песчаные дюны также взаимодействуют и «общаются» друг с другом. Они узнали, что по мере движения песчаных дюн они отталкивают своих соседей вниз по течению.

Исследователи из Кембриджского университета объявили о своих выводах 4 февраля 2020 года, и рецензируемая исследовательская работа была опубликована в тот же день в Письма о физическом обзоре .

Хорошо известно, что активные дюны мигрируют. Скорость их движения связана с их размером: меньшие дюны движутся быстрее, а большие — медленнее. Но то, как дюны взаимодействуют друг с другом , до сих пор не было хорошо задокументировано. Как объяснил Кароль Бачик, первый автор статьи, в заявлении:

Существуют разные теории взаимодействия дюн: одна состоит в том, что дюны разных размеров будут сталкиваться и будут сталкиваться, пока не образуют одну гигантскую дюну, хотя это явление в природе еще не наблюдалось. Другая теория заключается в том, что дюны могут сталкиваться и обмениваться массой — как бильярдные шары, отскакивающие друг от друга — до тех пор, пока они не станут одинакового размера и не будут двигаться с одинаковой скоростью, но нам нужно проверить эти теории экспериментально.

Теперь оба этих возможных объяснения считаются маловероятными, по крайней мере, по мнению этих исследователей. По словам Натали Вринд, руководившей новым лабораторным исследованием:

Мы открыли физику, которой раньше не было в модели.

Песчаные дюны в пустыне Сахара. Изображение взято с iStockphoto/Thinkstock/Encyclopaedia Britannica.

Большая часть работы по моделированию поведения песчаных дюн выполняется численно, но эти исследователи построили специальную установку — 9Упомянутая выше дюнная трасса 0047 — как раз для этих экспериментов. Это позволило им изучить долгосрочное поведение дюн. Они использовали круглый заполненный водой лоток — искусственный канал для воды — часами наблюдали за движением дюн в нем, пока лоток вращался. По их словам, круглый резервуар был лучше, чем использование обычных прямых желобов, поскольку в прямом желобе за дюнами можно было наблюдать только до тех пор, пока они не достигали конца резервуара.

Исследователи также использовали высокоскоростные камеры, с помощью которых они могли отслеживать движения песка вплоть до масштаба одной песчинки.

Бачик сказал, что изначально он не собирался изучать взаимодействие между двумя дюнами:

Изначально я поместил в резервуар несколько дюн только для ускорения сбора данных, но мы не ожидали увидеть, как они начнут взаимодействовать друг с другом.

Объяснение их заявления:

… исследователи заметили, что две одинаковые дюны начинаются близко друг к другу, но со временем они отдаляются все дальше и дальше друг от друга. Это взаимодействие контролируется турбулентными вихрями от дюны вверх по течению, которые отталкивают дюну вниз по течению.

Поле дюн — регион с множеством близко расположенных песчаных дюн — в пустыне Сахара. Изображение через Goodshoot/Jupiterimages/Encyclopaedia Britannica.

Это движение вниз по течению является нормальным явлением, объяснили исследователи, поскольку, когда песок подвергается воздействию ветра или текущей воды, он имеет тенденцию образовывать форму дюны и постепенно двигаться вниз по течению, как в реке. Это может происходить в пустынях, на дне рек и даже на морском дне. Как правило, в регионе образуется много дюн, образующих поле дюн.

В начале этого эксперимента исследователи наблюдали более мелкие детали, чем когда-либо прежде. Они заметили, что две дюны внутри желоба могут иметь одинаковую форму и объем. Когда вода начала течь по дюнам, они, как и ожидалось, начали двигаться.

Но тут случилось нечто неожиданное. Исследователи думали, что дюны движутся с той же скоростью. Вместо этого две дюны начали двигаться с разной скоростью. Дюна впереди сначала двигалась быстрее, чем дюна позади нее, но затем она постепенно замедлялась, пока обе дюны не стали двигаться примерно с одинаковой скоростью.

Именно эту переменную скорость движения по отношению друг к другу исследователи называют «коммуникацией». Ключевым наблюдением в объяснении этого была схема течения через дюны. Передняя дюна отклоняет поток, создавая завихрения на дюне за ней. Это отклонение отодвигает заднюю дюну дальше от передней дюны, эффективно замедляя движение задней дюны относительно передней дюны. Как объяснил Вринд:

Передняя дюна создает структуру турбулентности, которую мы видим на задней дюне. Структура течения за передней дюной похожа на след за лодкой и влияет на свойства следующей дюны.

Чем дольше длился эксперимент, тем дальше друг от друга становились две дюны. В конце концов, они установили равновесие — состояние равновесия — по разные стороны желоба, где затем остались на расстоянии 180 градусов друг от друга.

Край дюны Намиб, часть поля дюн Багнольд в кратере Гейл на Марсе, снимок, сделанный марсоходом Curiosity в 2015 году. Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/MSSS/Thomas Appéré.

Хотя в эксперименте для перемещения песчинок использовалась вода, исследователи говорят, что результаты, вероятно, можно применить и к движимым ветром дюнам. Из статьи:

Мы предполагаем, что аналогичный механизм может присутствовать в движимых ветром дюнах, что потенциально объясняет наблюдаемую устойчивую устойчивость полей дюн в различных условиях.

Полученные данные могут быть полезны при попытке остановить миграцию больших дюн, когда это необходимо, например, когда они вторгаются в населенные пункты. Это можно сделать, отслеживая перемещения скоплений дюн в течение длительных периодов времени, используя как наземные наблюдения, так и спутниковые снимки. Таким образом, будущие движения дюн можно было лучше предвидеть заранее.

Также было бы интересно посмотреть, применимы ли эти наблюдения к песчаным дюнам на других планетах или спутниках, таких как Марс и Титан. В обоих мирах есть большие просторы дюн, которые в чем-то очень похожи на дюны на Земле. Титаны были замечены только над атмосферой зондами «Кассини» и «Гюйгенс», но на Марсе марсоходы и посадочные модули смогли увидеть их вблизи и даже закопаться в них и взять образцы песка для анализа. Теперь известно, что на Венере и даже на Плутоне есть свои дюны. На Плутоне «песок» состоит из частиц метанового льда. Как это круто? Будет интересно посмотреть, общаются ли эти потусторонние дюны так же, как их земные аналоги.

Кароль Бачик, первый автор новой исследовательской работы. Изображение через LinkedIn.

Итог: новое исследование показало, что песчаные дюны могут «общаться» друг с другом во время движения.

Источник: Отталкивание водяных дюн на большие расстояния, вызванное волнами

Через Кембриджский университет

Пол Скотт Андерсон

Просмотр статей

ребенком, когда смотрел «Космос» Карла Сагана. В школе он был известен своей страстью к исследованию космоса и астрономии. В 2005 году он начал свой блог The Meridiani Journal, который представлял собой хронику исследования планет.